A、降低温度将一定质量的硝酸钾不饱和溶液变为饱和溶液，则溶液的质量不变，故A错误；

B、向不饱和溶液硝酸钾溶液中增加硝酸钾至不能继续溶解，则溶液中溶剂的质量不变，故B错误；

C、硝酸钾的溶解度可能不变或者变小，不会变大，故C错误；

D、降低温度将一定质量的硝酸钾不饱和溶液变为饱和溶液，则溶液中溶质的质量分数不变，故D正确．

故选：D．