A．O2仍为1mol，说明反应没有进行，不能证明2SO2+O2?2SO3是可逆反应，故A错误；
B．SO2仍为2mol，说明反应没有进行，不能证明2SO2+O2?2SO3是可逆反应，故B错误；
C．SO2完全转化为SO3，说明反应物已完全转化为生成物，故不能证明2SO2+O2?2SO3是可逆反应，故C错误；
D．SO2、O2和SO3同时存在，说明反应物并没有完全全部转化为生成物，故能证明2SO2+O2?2SO3是可逆反应，故D正确，
故选D．
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