本发明属于固体酸催化技术领域，具体涉及一种固体酸催化剂及其制备方法与应用。包括以下步骤：1)将木质纤维素原料和包含水、极性非质子溶剂、硫酸的混合溶剂进行混合，于密闭容器中加热反应；2)从所述加热反应后的反应体系中分离出木质素，进行碳化‑磺化处理，即得固体酸催化剂。该固体酸催化剂，具有丰富的含氧官能团和磺酸基团，亲水性及热稳定性好，催化效率高，可用于催化葡萄糖、果糖等六碳糖降解制备5‑羟甲基糠醛，产率可达60‑80％，反应选择性高，具有催化活性高、环境友好、可重复利用的优点。