杂多化合物以其独特的结构、强酸性和“晶格氧”的活泼性以及“假液相”行为等特性，作为一种绿色固体催化剂广泛应用于酸催化和氧化还原反应。本文对杂多化合物催化剂的制备、性质以及在酸催化和氧化还原反应中的应用进行了详细评述。以磷钨酸（盐）为研究对象，运用IR、TG-DSC、XRD、ICP、TPD以及电位滴定等方法对催化剂的物化性质进行表征，并应用于酸催化反应合成重要的药物中间体及醇脱水反应。首次将自制的磷钨酸（盐）催化剂应用于噻吩Friedel-Crafts乙酰化反应制备2-乙酰噻吩。实验结果表明：修饰与非修饰、负载与非负载型磷钨酸（盐）催化剂在噻吩乙酰化反应中呈现出不同的催化性能，特别是经金属铝离子修饰得到的磷钨酸铝(AlPW₁₂O₄₀)在低温下呈现出较高的催化活性和选择性。SiO₂负载后的AlPW₁₂O₄₀催化剂的热稳定性和酸中心数目增加，酸强度增大；在优化工艺条件下，2-乙酰噻吩的合成收率和选择性分别为92.0％和99.7％。经过渡金属离子和金属离子不同比例修饰的磷钨酸盐催化剂仍保持磷钨酸Keggin结构；过渡金属修饰后的磷钨酸盐催化剂有较大的表面积和微孔结构，表现出比磷钨酸更强的酸性和更大酸量。首次将自制的过渡金属修饰磷钨酸盐催化剂应用于Biginelli反应合成系列6-甲基-2-氧代-4-芳基-3，4-二氢嘧啶-5-羧酸乙酯衍生物，实验结果表明，在400℃时活化的过渡金属修饰的磷钨酸盐催化剂在Biginelli反应中呈现较好的催化性能，在选定的工艺条件下，目标物的合成收率达67～94％；同时将其应用于氰乙酸乙酯、醛和尿素为底物的三元缩合反应，成功地合成出三个新型的5-氰基-6-乙氧基-2-氧代-4-芳基嘧啶化合物。采用C₂H₅OH-TPSR等方法研究了乙醇在负载磷钨酸催化剂表面脱水反应以及活性组分负载量对H₃PW₁₂O₄₀／C催化剂上C₂H₅OH脱水反应的影响。结果表明，低负载量时，H₃PW₁₂O₄₀／C催化剂的酸量与负载量之间具有顺变关系；乙醇的化学吸附量与催化剂的酸量之间也存在着顺变关系；C₂H₅OH在负载型H₃PW₁₂O₄₀催化剂上的表面脱水反应是一个表相反应，产物乙烯由吸附在B-酸上的乙氧基脱质子形成，而乙醚的生成是游离的乙醇分子与化学吸附的乙氧基相互作用的结果。