A、因镁原子变为镁离子时要失去电子，电子层数不同，故A错误；B、因质子在原子核内，电子在核外，当镁原子变为离子，变化的只是核外的电子数，质子数不变，故B正确；C、因镁原子变为镁离子时要失去电子，则镁原子和镁离子的电子数不同，故C错误；D、因镁原子变为镁离子时要失去2个电子，所以镁原子变成离子最外层电子数一定发生变化，故D错误．故选B．
