A、溶液的质量可能不变，例如如果是氢氧化钙溶液，降温时没有固体析出，溶液质量不变；溶液质量可能变小，例如氯化钠的饱和溶液降温时有氯化钠析出，溶液质量变小．故选项错误；
B、溶质质量可能不变，例如如果是氢氧化钙溶液，降温时没有固体析出，溶质质量不变；溶质质量可能变小，例如氯化钠的饱和溶液降温时有氯化钠析出，溶质质量变小．故选项错误；
C、溶质的溶解度决定于温度，温度改变，溶质的溶解度就改变．故选项错误；
D、溶剂水的质量不变．故选项正确．
故选D．
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