A、核外电子总数的变化是由最外层电子数的变化引起的，核外电子总数不能决定元素的化学性质，故A错误；

B、在化学变化中，核电荷数不发生变化，则不能决定元素的化学性质，故B错误；

C、因在化学变化中，最外层电子数失去或得到电子，从而使元素具有不同的化学性质，则最外层电子数决定元素的化学性质，故C正确；

D、在变化中，中子数不发生变化，不能决定元素的化学性质，故D错误；

故选C．