质子数（核电荷数）:质子数和中子数:最外层电子数:主族数
解：（1）元素是指具有相同质子数的同一类原子的总称，则决定元素种类的应该是质子数．
（2）我们把具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子叫做核素，因此决定核素种类的是质子数和中子数．
（3）元素原子的核外电子排布中，最外层电子决定了元素的化学性质，如，一般情况下，最外层电子数小于4的属于金属，容易失去电子；最外层电子数大于4的属于非金属，容易得到电子．
（4）元素原子最外层有n个电子，一般在参加化学反应时，最多就失去n个电子（O、F除外），也就显+n价，因此元素的最高正价决定于最外层电子数或主族序数（最外层电子数等于主族序数）．
故答案为：质子数（核电荷数）；质子数和中子数；最外层电子数；主族序数（或最外层电子数）
