A、原生质层具有选择透过性，水分子可以自由通过，蔗糖等不能通过，A可以证实；
B、植物细胞质壁分离和复原实验的前提是活细胞，即细胞处于生活状态，B可以证实；
C、要实现植物细胞质壁分离，细胞液的浓度要小于外界溶液的浓度；要实现植物细胞质壁分离复原，则细胞液的浓度大于外界溶液的浓度，C可以证实；
D、此过程探究的是水分子进出细胞的方式，不能证实溶质分子进出细胞的方式，D不能证实．
故选：D．