Общие файлы *.cs в несколький проектах с разной версией .NET Framework?

Возможность - есть. Но лучше так не делать. Если у вас есть какие то общие cs файлы - то выделяйте их в отдельный проект, линкуйте и прочее.

Можно сделать линки на файлы в другой папке, в 2015-й студии появились Shared-проекты - это проекты, которые не компилятся в привычном понимании (в отдельную сборку), а "инклудятся" в каждый проект, который на этот shared-project ссылается. Однако,
> чтобы избежать создания лишних *.dll библиотек?
в чем собственно проблема? Под разные дотнет можно скомпилить, сделав разные конфигурации проекта, это нормальная ситуация. Вам нужно, чтобы один exe-шник был строго?

Хм, не нужно так делать, чем вам .dll мешается?