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高纯氧是以氧气（O₂）为主成分的无色无臭无味气体，纯度≥99.995%，杂质含量极低。其液态密度达1141kg/m³（-182.96℃），沸点-182.96℃，熔点-218.78℃，物理性质稳定但不可燃且具有强助燃性，能与多数元素发生氧化反应。
环状结构与链状结构图元素都能与氧气反应，这些反应称为氧化反应，而经过反应产生的化合物（有两种元素组成，且一种元素为氧元素）称为氧化物。一般而言，非金属氧化物的水溶液呈酸性，而碱金属或碱土金属氧化物则为碱性。此外，几乎所有的有机化合物，可在氧中剧烈燃烧生成二氧化碳与水。化学上曾将物质与氧气发生的化学反应定义为氧化反应，氧化还原反应指发生电子转移或偏移的反应。
高纯氧用于二氧化硅的化学气相沉积；作为氧化源与产生高纯水的反应剂；干法氧化；与四氟化碳混合，用于等离子刻蚀。氧的主要用途源于它能维持生命和助燃性质；在冶金工业中有广泛应用。还可用于水质处理。所有的氧化反应和燃烧过程都需要氧，例如炼钢时除硫、磷等杂质，氧和乙炔混合气燃烧时温度高达3500℃，用于钢铁的焊接和切割。玻璃制造、水泥生产、矿物焙烧、烃类加工都需要氧。液氧还用作火箭燃料，它比其他燃料更便宜。