装有5只红球、5只白球的袋中任意取出3只球；

①“取出2只红球和1只白球”与“取出1只红球和2只白球”，可以同时发生，不是互斥事件，故①错误；

②“取出2只红球和1只白球”与“取出3只红球”；，可以同时发生，不是互斥事件，故②错误；

③“取出3只红球”还剩2只红球，5只白球，再取3只球，肯定会有一只白球，所以取出3只球中至少1只白球，与其是对立事件，不可能同时发生，

故③正确；

④“取出3只红球”与“取出3只白球，可以同时发生，不是互斥事件，故④错误；

故选D；