电解质混合溶液中阴阳离子所带电荷相等，故溶液中存在c（H⁺）+c（Na⁺）+nc（Mⁿ⁺）=c（NO₃^-）+2c（SO₄^2-），

故2mol/L+1mol/L+nc（Mⁿ⁺）=3mol/L+1mol/L×2，故nc（Mⁿ⁺）=2mol/L，

A、2mol/L的Fe²⁺，2×2mol/L=4mol/L，故A不符合；

B、0.5mol/L的Ba²⁺，2×0.5mol/L=1mol/L，且Ba²⁺与SO₄^2-不能共存，故B不符合；

C、1.5mol/L的Al³⁺，3×1.5mol/L=4.4mol/L，故C不符合；

D、1mol/L的Mg²⁺，2×1mol/L=2mol/L，故D符合；

故选D．