解题思路：①由溶解度曲线图考虑即可；②根据20℃硝酸钾的溶解度和溶质质量分数的计算考虑；③根据溶液中溶质的质量与20℃硝酸钾的溶解度数值的差值考虑．
①由溶解度曲线图可知硝酸钾溶解度随着温度升高而增大；
②20℃硝酸钾的溶解度是31.6g，所以100g水中最多溶解31.6g硝酸钾，步骤Ⅰ中100g水中加入20g，没有达到饱和，溶质质量分数为：[20g/100g+20g]×100%=16.7%；步骤Ⅱ中又加入11.6g，溶质变成了31.6g，刚好达到饱和，溶质质量分数：[31.6g/100g+31.6g]×100%=24%；步骤Ⅲ中再加20g硝酸钾，搅拌，恢复至20℃，溶液没有将20g硝酸钾溶解，溶液已经达到饱和了，溶质质量分数：[31.6g/100g+31.6g]×100%=24%；步骤Ⅳ中加热至固体完全溶解，溶液可能刚好饱和，也可能不饱和，溶质质量分数：[51.6g/100g+51.6g]×100%=34%；步骤Ⅴ冷却至20℃，会析出晶体，溶液是饱和溶液，溶质质量分数：[31.6g/100g+31.6g]×100%=24%；所以不饱和溶液是Ⅰ；溶质质量分数一定相等的是Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ；
③步骤Ⅴ冷却至20℃，析出晶体的质量为：51.6g-31.6g=20g，故选A．
故答案为：①增大；②Ⅰ；Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ；③A．
点评：
本题考点： 固体溶解度曲线及其作用．
考点点评： 解答本题关键是要知道溶解度曲线表示的意义，知道利用溶解度判断溶液是否饱和的方法，熟悉溶质质量分数的计算方法．