因A、C同主族，且为短周期元素，所以其原子序数相差2或8，若相差2，显然不合题意；又因C原子核内的质子数等于A、B原子核内的质子数之和，可以推测B为8号元素，为氧元素；C原子最外层电子数是D原子最外层电子数的3倍，若D的最外层电子数为1，则C为铝，A为硼，D为钠；若D的最外层电子数为2，则C为硫，A为氧，显然不合题意，所以A为硼元素，B为氧元素，C为铝元素，D为钠元素，
A、A为硼元素，C为铝元素，最外层电子数都为3，两元素处在元素周期表中的第ⅢA族，故A错误；
B、B为氧元素，D为钠元素，B、D两元素组成的离子化合物Na₂O中阴、阳离子的个数比为1：2，故B错误；
C、B、C、D三种元素组成的化合物的化学式为NaAlO₂，故C正确；
D、B、C、D三种元素的简单离子分别为O^2-、Al³⁺、Na⁺，三种离子核外电子排布相同，核电核数越大，离子半径越小，则有O^2-＞Na⁺＞Al³⁺，故D错误．
故选C．