根据题意，设x=2k，则y=3k，z=5k，代入x+y+z=20，
∴2k+3k+5k=20，得k=2，
∴x=4，y=6，z=10；
∴2x²+3y²+5z²=2×16+3×36+5×100=640；
故选A．