A、泥沙不溶于水，而氯化钠溶于水，所以可以采用过滤法来分离泥沙和食盐，故A正确；

B、汽油和水是互不相溶的两种液体，可以采用分液法来分离，故B正确；

C、硝酸钾的溶解度随温度升高而升高，氯化钾的溶解度受温度的影响不大，可以通过降温结晶法来获得硝酸钾晶体，故C正确；

D、乙醇和水是互溶的，二者的沸点不同，相差较大，可以采用蒸馏法来分离，故D错误．

故选D．