因为硫酸根离子、钡离子恰好完全反应生成硫酸钡沉淀，

一个金属硫酸盐M₂（SO₄）_x化学式中含x个SO₄^2-，

10mL 0.05mol/L的某金属硫酸盐M₂（SO₄）_x溶液中含SO₄^2- 的物质的量为 （10mL×0.05mol/L×x），

由硫酸根离子、钡离子、硫酸钡的关系可知，

           BaSO₄ --Ba²⁺--SO₄^2-

                   1      1

      15mL×0.10mol/L    10mL×0.05mol/L×x

 1：1=（15mL×0.10mol/L）：（10mL×0.05mol/L×x），

解得x=3，

故选C．