正方形的一个内角度数为180-360÷4=90°，正六边形的一个内角度数为180-360÷6=120°，
∴一个顶点处取一个角度数为90+120=210，
∴需要的多边形的一个内角度数为360-210=150°，
∴需要的多边形的一个外角度数为180-150=30°，
∴第三个正多边形的边数为360÷30=12．
故选D．