陕西中医学院《医用化学》课程设计（首页）
课程名称：医用化学任课教师：职称：
所在系部：医学技术系教研室：化学教研室
授课对象：医学影像授课时间：
课程类型：必修基础课
授课章节：第四章缓冲溶液
基本教材：魏祖期主编《基础化学》第八版, 人民卫生出版社，2013年3月。
自学资源：
1、《无机化学》许善锦主编，人民卫生出版社.
2、《基础化学》第五版.魏祖期主编，人民卫生出版社.
3、《基础化学》徐春祥主编，高等教育出版社.
4、《现代化学基础》朱裕贞主编，化学工业出版社.
5、《现代化学基础》胡忠鲠主编，高等教育出版社.
教学目标：
（一）知识目标：
1. 掌握缓冲溶液的概念、组成和作用机制；影响缓冲溶液pH的因素、Henderson-Hasselbalch方程式及应用；缓冲容量的概念、影响因素及有关计算。
2. 熟悉缓冲溶液的配制原则、方法和步骤；血液中的主要缓冲系及其在稳定血液pH过程中的作用。
3. 了解医学上常用的缓冲溶液的配方和标准缓冲溶液的组成。
（二）能力目标：
通过本章节的学习，使学生初步掌握缓冲溶液的组成、缓冲溶液的缓冲机理、缓冲溶液的配制方法、缓冲溶液PH值的计算、缓冲范围、影响缓冲容量的因素以及缓冲溶液在医学上的应用等等，培养学生独立的分析问题和解决问题能力。
（三）情感目标
通过缓冲溶液的学习，
学生特点分析：
本课程针对临床专业大一学生开设，学生在中学阶段选修课程部分内容不讲解，知识结构不系统，在讲解时要精讲，并结合临床专业的实例，调动学生的积极性，培养他们学习化学课程的兴趣。
教学重点：
1.缓冲溶液的概念、组成和缓冲作用的机理；影响缓冲溶液pH的因素及缓冲溶液pH的计算；缓冲溶液的配制原则、方法和步骤；缓冲容量的概念及缓冲容量的有关计算。
教学难点：
1.缓冲容量的概念及缓冲容量的有关计算。
2.缓冲对的选择。
解决方法和处理措施：
1. 通过实验教学设置相关的实验内容，让学生首先了解缓冲容量的概念和影响缓冲容量的因素，然后通过结合实验结果讲述这些因素对缓冲容量的影响情况，并且引出如何计算缓冲容量。
2. 通过医学上的实例说明所选择的缓冲对，然后通过计算得出缓冲溶液的PH值，再说明决定缓冲溶液PH值的因素，进而指出如何选择缓冲对。
教学内容与教学活动：
本章内容知识点多，过程中可以采用多种教学活动，比如人体中的重要缓冲系、人体如何通过呼吸调节自身PH值基本恒定不变，小孩为什么消化能力比成人差等等，均可以采用设问，然后通过平衡的移动等来进行解释。增强学生通过化学原理来解释一些现实问题的能力，培养他们解决问题的能力。
教学媒体的选择和使用方法：
通过动画展示向加有酚酞的NaAc溶液和NaAc-HAc溶液中加入氢氧化钠溶液，溶液颜色的深浅差异，说明这两种溶液性质上的差异，通过讲解引出NaAc-HAc溶液具有缓冲作用，同时可以调动学生的学习积极性。
教学反思与评价：
基本概念学生易接受，但是缓冲对的选择是难点，应该重点从缓冲溶液PH 值的计算公式入手，重点讲解影响缓冲溶液PH的主要因素为缓冲对中的共轭算的，因此总结出确定缓冲对的首要问题是依据所需要的PH，选择最接近的此PH 的Ka共轭酸，随之算的共轭碱也确定，缓冲对随之确定。然后通过举例进行加强，可获得较好的教学效果。
板书设计和课件：
本课程采用自制的多媒体课件，通过大量的图片进行感官刺激，达到增强学生记忆公示的目的。板书设计如下：
第四章缓冲溶液
第一节缓冲溶液及缓冲机制
一、缓冲溶液
二、缓冲机制
四、缓冲溶液的组成
第三节缓冲容量和缓冲范围
一、缓冲容量β =
dpH d
)b(a
V
n
二、影响缓冲容量的因素β＝2.303×[HB][B-]/c总
三、有效缓冲范围 PH=PKa±1
第四节缓冲溶液的配制
二、标准缓冲溶液
第五节血液中的缓冲系
教学改革：
1.
2.
陕西中医学院《医用化学》课程设计（续页）
HUNAN UNIVERSITY 课程实验报告 题目： Buflab-handout 学生姓名 学生学号 专业班级计科1403 (一)实验环境 联想ThinkPadE540 VM虚拟机ubuntu32位操作系统 (二)实验准备 1.使用tar xvf命令解压文件后，会有3个可执行的二进制文件bufbomb，hex2raw， makecookie。bufbomb运行时会进入getbuf函数，其中通过调用Gets函数读取字符 串。要求在已知缓冲区大小的情况下对输入的字符串进行定制完成特定溢出操作。 从给的PDF文件中我们得知getbuf函数为：
/ /Buffer size for getbuf #define NORMAL_BUFFER_SIZE 32 int getbuf() { char buf[NORMAL_BUFFER_SIZE]; Gets(buf); return 1; } 这个函数的漏洞在于宏定义的缓冲区的大小为32，若输入的字符串长于31（字符串末尾结束符）则会导致数据的覆盖，从而导致一系列损失；在此实验中，我们正是利用这个漏洞来完成实验。 2. hex2raw可执行文件就是将给定的16进制的数转成二进制字节数据。 Makecookie是产生一个userid。输入的相应的用户名产生相应的cookie值。 **我产生的cookie值为0x5eb52e1c，如下图所示： Level0: 实验要求：从英文的PDF文件中的“Your task is to get BUFBOMB to execute the code for smoke when getbuf executes its return statement, rather than returning to test. Note that your exploit string may also corrupt parts of the stack not directlyrelated to this stage, but this will not cause a problem, since smoke causes the program to exit directly.”这句话看出实验让我们在test运行完后，不直接退出，而是跳到smoke函数处执行然后退出，这点很重要！（本人之前一直没有成功就是错在这儿） Test源码： void test() { int val; // Put canary on stack to detect possible corruption volatile int local = uniqueval(); val = getbuf(); // Check for corrupted stack if (local != uniqueval()) { printf("Sabotaged!: the stack has been corrupted\n"); } else if (val == cookie) { printf("Boom!: getbuf returned 0x%x\n", val); validate(3);
各种缓冲液的配制方法 24 Na2HP6 2H2O,分子量=178.05 0.2mol∕L 溶液含35.61g∕L 柠檬酸.H2O,分子量=210.14 0.1mol∕L 溶液含21.01g∕L 柠檬酸.H2O,分子量=210.14 0.1mol∕L 溶液含21.01g∕L 柠檬酸钠.2HO,分子量=294.12; 0.1mol∕L溶液
(1)醋酸盐溶液的配制： 醋酸—醋酸钠缓冲液(pH3.6) 取醋酸钠5.1g,加冰醋酸20ml ,再加水稀释至250ml,即得。 醋酸—醋酸钠缓冲液(pH3.7) 取无水醋酸钠20g,加水300ml溶解后，加溴酚蓝指示液1ml及冰醋酸60?80ml ,至溶液从蓝色转变为纯绿色，再加水稀释至1000ml ,即得。 醋酸—醋酸钠缓冲液(pH3.8) 取2mol/L醋酸钠溶液13ml与2mol/L醋酸溶液87ml,加每1ml含铜1mg的硫酸铜溶液0.5ml,再加水稀释至1000ml ,即得。 醋酸—醋酸钠缓冲液(pH4.5) 取醋酸钠18g,加冰醋酸9.8ml,再加水稀释至1000ml,即得。 醋酸—醋酸钠缓冲液(pH4.6) 取醋酸钠5.4g,加水50ml使溶解，用冰醋酸调节PH值至4.6,再加水稀释至100ml, 即得。 醋酸—醋酸钠缓冲液(pH6.0) 取醋酸钠54.6g,加1mol/L醋酸溶液20ml溶解后，加水稀释至500ml ,即得。 用醋酸和醋酸钠配制的缓冲溶液的PH=PKa+lg[C(NaAc)/C(HAC)K在此，C(HAC指醋酸的 浓度，C(NaAC指醋酸钠的浓度，Ka是醋酸的解离常数=1.8*10-5 (1.8乘10的-5次方)，PKa=-IgKa=4.75,将PH=5.5代入，可得C(NaAC)/C(HAc)=5.6通常我们配制时会使C(HAC)=0.1mol∕L,或是C(HAC)=0.2mol/L 等。若是配制C(HAC)=0.1mol/L,则C(NaAC)=0.56mol/L 称量醋酸钠固体质量为82*0.56=46克量取冰醋酸体积为0.1*1000∕17.5=5.7mL。将称好的 醋酸钠和量好的冰醋酸加入1000mL水中溶解、搅拌均匀即可。当然若想配制其它的浓度， 也可照公式计算即可，通常缓冲溶液不能配的太稀，否则缓冲能力要下降，太浓的话又浪费试剂。
缓冲溶液习题Newly compiled on November 23, 2020
第四章 缓冲溶液 难题解析 例4-1 计算pH=，总浓度为 mol·L -1的C 2H 5COOH(丙酸,用HPr 表示)- C 2H 5COONa 缓冲溶液中，C 2H 5COOH 和C 2H 5COONa 的物质的量浓度。若向1 L 该缓冲溶液中加入 mol HCl ，溶液的pH 等于多少 分析 ⑴ 用Henderson —Hasselbalch 方程式直接计算丙酸和丙酸钠的浓度。 ⑵ 加入HCl 后，C 2H 5COOH 浓度增加, C 2H 5COONa 浓度减小。 解 ⑴ 查表4-1，C 2H 5COOH 的p K a = ，设c (HPr) = x mol·L -1。则c (NaPr) =（）mol·L -1 pH ＝p K a +lg Pr) (H ) Pr (-c c =+lg 1-1L m ol L m ol )20.0(??--x x = 解得 x = 即c (HPr) = mol·L -1 c (NaPr) = - mol·L -1 = mol·L -1 ⑵ 加入 mol HCl 后： pH ＝p K a +lg )HPr ()Pr (-n n =+lg 0.010)m ol (0.0850.010)m ol (0.12+-= 例4-2 柠檬酸（缩写H 3Cit ）常用于配制供培养细菌的缓冲溶液。现有500 mL 的 mol·L -1柠檬酸溶液，要配制pH 为的缓冲溶液，需加入 mol·L -1的NaOH 溶液多少毫升 分析 配制pH 为的缓冲溶液，应选NaH 2Cit-Na 2HCit 缓冲系， NaOH 先与H 3Cit 完全反应生成NaH 2Cit ，再与NaH 2Cit 部分反应生成Na 2HCit 。 解 查表4-1,柠檬酸的p Ka 2= ，设H 3Cit 全部转化为NaH 2Cit 需NaOH 溶液V 1 mL
缓冲溶液的配制与性能 一 实验目的 (1)学习缓冲溶液的配制方法，加深对缓冲溶液性质的理解 (2)了解缓冲容量与缓冲剂浓度和缓冲组分的比值关系： (3)练习吸量管的使用方法。 二 实验原理 能抵抗外来少量强酸、强碱或适当稀释而保持pH 值基本不变的溶液叫缓冲溶液。缓冲溶液一般是由弱酸及其盐、弱碱及其盐、多元弱酸的酸式盐及其次级盐组成。缓冲溶液的pH 值可用下式计算： a s a C C pK pH lg += 或 b s B C C LG pK pOH += 缓冲溶液pH 值除主要决定于pK b (pK b )外，还与盐和酸(或碱)的浓度比值有关，若配制缓冲溶液所用的盐和酸(或碱)的原始浓度相同均为C,酸(碱)的体积为V a (V b )，盐的体积为Vs 总体积为V ，混合后酸(或碱)的浓度为 ?? ? ????V V C V V C b a ，盐的浓度为V V C s ?，则 b s b s a s A s a s V V C C V V V CV V CV C C ===或 所以缓冲溶液pH 值可写为 a s a V V pK pH lg += 或 b s b V V pK pOH lg += 配制缓冲溶液时，只要按计算值量取盐和酸〔或碱)溶液的体积，混合后即可得到一定pH 值的缓冲溶液。 缓冲容量是衡量缓冲溶液的缓冲能力大小的尺度。为获得最大的缓冲容量，应控制a s C C (或b s C C )＝1，酸(或碱)、盐浓度大的，缓冲容量亦大。但实践中酸(或碱)、盐浓度不宜过大。 三 仪器与药品 1．仪器。10mL 吸量管、烧杯、试管、量筒等。 2．药品。HCl(0.1mol ·L -1)、pH ＝4的HCl 溶液、HAc(0.10.1mol ·L -1、1mol ·L -1)、NaOH(0.1mol ·L -1、2mol ·L -1);pH ＝10的NaOH 溶液、NH 3·H 20〔0.1 mol ·L -1)、NaAc(0.1 mol ·L -1、l mol ·L -1)、NaH 2P04(0.1 mol ·L -1)、Na 2 HP04 (0.1 mol ·L -1 )、NH 4Cl (0.1 mol ·L -1)以及甲基红指示剂、广泛pH 试纸、精密pH 试纸。 四 实验步骤 1．缓冲溶液配制。甲、乙、丙三种缓冲溶液的组成如下表。如配制三种缓冲
缓冲区溢出漏洞实验 一、实验描述 缓冲区溢出是指程序试图向缓冲区写入超出预分配固定长度数据的情况。这一漏洞可以被恶意用户利用来改变程序的流控制，甚至执行代码的任意片段。这一漏洞的出现是由于数据缓冲器和返回地址的暂时关闭，溢出会引起返回地址被重写。 二、实验准备 本次实验为了方便观察汇编语句，我们需要在32位环境下作操作，因此实验之前需要做一些准备。 1、输入命令安装一些用于编译32位C程序的东西： sudo apt-get update sudo apt-get install lib32z1 libc6-dev-i386 sudo apt-get install lib32readline-gplv2-dev 2、输入命令“linux32”进入32位linux环境。此时你会发现，命令行用起来没那么爽了，比如不能tab补全了，所以输入“/bin/bash”使用bash： 三、实验步骤 3.1 初始设置
Ubuntu和其他一些Linux系统中，使用地址空间随机化来随机堆（heap）和栈（stack）的初始地址，这使得猜测准确的内存地址变得十分困难，而猜测内存地址是缓冲区溢出攻击的关键。因此本次实验中，我们使用以下命令关闭这一功能： sudo sysctl -w kernel.randomize_va_space=0 此外，为了进一步防范缓冲区溢出攻击及其它利用shell程序的攻击，许多shell程序在被调用时自动放弃它们的特权。因此，即使你能欺骗一个Set-UID程序调用一个shell，也不能在这个shell中保持root权限，这个防护措施在/bin/bash中实现。 linux系统中，/bin/sh实际是指向/bin/bash或/bin/dash的一个符号链接。为了重现这一防护措施被实现之前的情形，我们使用另一个shell程序（zsh）代替/bin/bash。下面的指令描述了如何设置zsh程序： sudo su cd /bin rm sh ln -s zsh sh exit 3.2 shellcode 一般情况下，缓冲区溢出会造成程序崩溃，在程序中，溢出的数据覆盖了返回地址。而如果覆盖返回地址的数据是另一个地址，那么程序就会跳转到该地址，如果该地址存放的是一段精心设计的代码用于实现其他功能，这段代码就是shellcode。 观察以下代码： #include
缓冲溶液 一.缓冲溶液及分类 对溶液的酸度起稳定作用的溶液称为缓冲溶液,可分为两类: a. 弱酸及其共轭碱溶液,缓冲酸度:3—11,常用. b. 强酸或强碱溶液, 缓冲酸度:pH<2,pH>12. 二.缓冲溶液pH值计算 1.计算公式及推导 对弱酸HB及共轭碱NaB组成的缓冲溶液 ...最简式或: 公式推导如下: 若弱酸HB及其共轭碱NaB的分析浓度分别为C HB、C B - mol/L,则 物料平衡式:[HB]+[B-]=C HB +C B - (*1) 电荷平衡式:[H+]+[Na+]=[OH-]+[B-] (*2) 其中:[Na+]=C B - (*1) +(*2)得: [HB]=C HB -[H+]+[OH-] 由(*2)得， [B-]=C B -+[H+]-[OH-] 代入酸度常数式得到[H+]的精确计算式,
此式实际几乎不用 若pH<6,[OH-]可略,故得近似式为: 或pH>8 ,[H+]可略,可得另一近似式为： 这些公式也不常用. 又若酸碱的分析浓度较大,即同时满足C HB >>[OH-]-[H+], C B ->>[H+]-[OH-], 则得计 算[H+]的最简式为： 即: 此为最常用的最简式. 2.pH 值的计算 (1)一般缓冲溶液pH值计算示例(略） (2)标准缓冲溶液的用途及pH计算. 三.缓冲容量 定义:
β的意义是使一升溶液的pH值增加dpH单位时所需强碱db摩尔或使一升溶液的pH减少dpH单位时所需强酸da摩尔.(酸增加使pH降低,在da/dpH前加一负号使β值为正)β越大,溶液缓冲能力越大. 2.影响β的因素 以HB—B-缓冲体系为例讨论,缓冲剂的总浓度为C mol/L,C=[HB]+[B-].今加入b mol/L强碱,由于此时B-不能接受质子，故取H 2 O、HB为零水平物质，质子条件为： [H+]+b=[OH-]+[B-] (1) β H +,β OH -和β HB 分别为溶液中H+,OH-和HB体系所具有的缓冲容量，由质子条件 式得: 对[H+]求导,得: 而
深圳大学实验报告课程名称：计算机系统(2) 实验项目名称：缓冲区溢出攻击实验 学院：计算机与软件学院 专业：计算机科学与技术 指导教师：罗秋明 报告人： 实验时间：2016年5月8日 实验报告提交时间：2016年5月22日 教务处制
一、实验目标： 1.理解程序函数调用中参数传递机制； 2.掌握缓冲区溢出攻击方法； 3.进一步熟练掌握GDB调试工具和objdump反汇编工具。 二、实验环境： 1.计算机（Intel CPU） 2.Linux64位操作系统（CentOs） 3.GDB调试工具 4.objdump反汇编工具 三、实验内容 本实验设计为一个黑客利用缓冲区溢出技术进行攻击的游戏。我们仅给黑客（同学）提供一个二进制可执行文件bufbomb和部分函数的C代码，不提供每个关卡的源代码。程序运行中有3个关卡，每个关卡需要用户输入正确的缓冲区内容，否则无法通过管卡！ 要求同学查看各关卡的要求，运用GDB调试工具和objdump反汇编工具，通过分析汇编代码和相应的栈帧结构，通过缓冲区溢出办法在执行了getbuf()函数返回时作攻击，使之返回到各关卡要求的指定函数中。第一关只需要返回到指定函数，第二关不仅返回到指定函数还需要为该指定函数准备好参数，最后一关要求在返回到指定函数之前执行一段汇编代码完成全局变量的修改。 实验代码bufbomb和相关工具（sendstring/makecookie）的更详细内容请参考“实验四缓冲区溢出攻击实验.p ptx”。 本实验要求解决关卡1、2、3，给出实验思路，通过截图把实验过程和结果写在实验报告上。
四、实验步骤和结果 步骤1 返回到smoke() 1.1 解题思路 首先弄清楚getbuf（）的栈帧结构，知道存放字符数组buf地址的单元和存放getbuf（）返回地址的单元之间相差多少个字节。假设两者之间相差x个字节。 然后找到smoke()函数的入口地址。该值为4个字节。 再构造exploit.txt，前x个字节随意填，然后再填入4个字节的smoke（）地址，注意是小端方式存储。 这样操作完成，就可以得到预期结果了。 1.2 解题过程 首先进入GDB对bufbomb进行调试，先在调用getbuf（）处设置断点，然后运行。 注：此时的输入文件exploit_raw.txt文件中是随便填的，并不影响我调用smoke（），因为我会在gdb中使用set指令直接修改getbuf（）的返回地址。 此时查看运行程序的调用栈帧结构，如下所示： 上图说明当getbuf（）执行完后，会返回到test（）函数中（返回到地址0x08048db2，我们要修改存放这个值的地址单元，改为smoke的入口地址值）。
常见缓冲溶液配制方法文档编制序号：[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]
常见缓冲溶液配制方法 乙醇－醋酸铵缓冲液(pH3.7)：取5mol/L醋酸溶液15.0ml，加乙醇60ml 和水20ml，用10mol/L氢氧化铵溶液调节pH值至3.7，用水稀释至1000ml。 三羟甲基氨基甲烷缓冲液(pH8.0)：取三羟甲基氨基甲烷12.14g，加水800ml，搅拌溶解，并稀释至1000ml，用6mol/L盐酸溶液调节pH值至8.0。 三羟甲基氨基甲烷缓冲液(pH8.1)：?取氯化钙0.294g，加0.2mol/L三羟甲基氨基甲烷溶液40ml使溶解，用1mol/L盐酸溶液调节pH值至8.1，加水稀释至100ml。 三羟甲基氨基甲烷缓冲液(pH9.0)：?取三羟甲基氨基甲烷6.06g，加盐酸赖氨酸3.65g，氯化钠5.8g，乙二胺四醋酸二钠0.37g，再加水溶解使成 1000ml，调节pH值至9.0。 乌洛托品缓冲液：取乌洛托品75g，加水溶解后，加浓氨溶液4.2ml，再用水稀释至250ml。 巴比妥缓冲液(pH7.4)：取巴比妥钠4.42g，加水使溶解并稀释至400ml，用2mol/L盐酸溶液调节pH值至7.4，滤过。 巴比妥缓冲液(pH8.6)：取巴比妥5.52g与巴比妥钠30.9g，加水使溶解成2000ml。 巴比妥－氯化钠缓冲液(pH7.8)：取巴比妥钠5.05g，加氯化钠3.7g及水适量使溶解，另取明胶0.5g加水适量，加热溶解后并入上述溶液中。然后用0.2mol/L盐酸溶液调节pH值至7.8，再用水稀释至500ml。
甲酸钠缓冲液(pH3.3)：取2mol/L甲酸溶液25ml，加酚酞指示液1滴，用2mol/L氢氧化钠溶液中和，再加入2mol/L甲酸溶液75ml,用水稀释至200ml,调节pH值至3.25～3.30。 邻苯二甲酸盐缓冲液(pH5.6)：?取邻苯二甲酸氢钾10g，加水900ml,搅拌使溶解，用氢氧化钠试液(必要时用稀盐酸)调节pH值至5.6，加水稀释至1000ml，混匀。 枸橼酸盐缓冲液：取枸橼酸4.2g,加1mol/L的20％乙醇制氢氧化钠溶液40ml使溶解,再用20％乙醇稀释至100ml。 枸橼酸盐缓冲液(pH6.2)：取2.1％枸橼酸水溶液，用50％氢氧化钠溶液调节pH值至6.2。 枸橼酸－磷酸氢二钠缓冲液(pH4.0)：甲液：取枸橼酸21g或无水枸橼酸19.2g,加水使溶解成1000ml，置冰箱内保存。乙液：取磷酸氢二钠71.63g，加水使溶解成1000ml。?取上述甲液61.45ml与乙液38.55ml混合，摇匀。 氨－氯化铵缓冲液(pH8.0)：取氯化铵1.07g，加水使溶解成100ml，再加稀氨溶液(1→30)调节pH值至8.0。 氨－氯化铵缓冲液(pH10.0)：取氯化铵5.4g，加水20ml溶解后，加浓氯溶液35ml，再加水稀释至100ml。 硼砂－氯化钙缓冲液(pH8.0)：取硼砂0.572g与氯化钙2.94g，加水约800ml溶解后,用1mol/L盐酸溶液约2.5ml调节pH值至8.0，加水稀释至1000ml。
山东大学软件学院 信息安全导论课程实验报告 学号：201300301385 姓名：周强班级： 2013级八班 实验题目：缓冲区溢出实验 实验学时：日期： 实验目的： （1）了解缓冲区溢出的原理 （2）利用缓冲区溢出现象构造攻击场景 （3）进一步思考如何防范基于缓冲区溢出的攻击 硬件环境： 软件环境： WindowsXP操作系统 VS2008 实验步骤与内容： （1）了解缓冲区溢出的原理 缓冲区溢出简单来说就是计算机对接收的输入数据没有进行有效的检测（理情况下是程序检测数据长度并不允许输入超过缓冲区长度的字符），向缓冲区内填充数据时超过了缓冲区本身的容量，而导致数据溢出到被分配空间之外的内存空间，使得溢出的数据覆盖了其他内存空间的数据。 看一个代码实例，程序如下： void function(char *str) { char buffer[16]; strcpy(buffer,str); } 上面的strcpy()将直接把str中的内容copy到buffer中。这样只要str的长度大于16，就会造成buffer的溢出，使程序运行出错。
（2）利用缓冲区溢出现象构造攻击场景 首先打开Microsoft Visual C++，新建工程和cpp文件，复制实验指导书的代码进行编译连接： 单击运行按钮，然后第1次输入“zhouqianga”，第2次输入2个“ga”，即可看到输出“correct”。
按F10开始进行逐步调试： 当第一次执行gets()函数之前，内存情况如下图所示
在最新的版本中gets被认为是不安全的，gets从标准输入设备读字符串函数。可以无限读取，不会判断上限，以回车结束读取，所以程序员应该确保buffer的空间足够大，以便在执行读操作时不发生溢出。现在都被要求改为get_s。来防止溢出。 如下图所示。 （3）学习例子程序2：数据被执行 在xp系统下，直接运行Exploit-1.1.exe，如下图所示：
不同缓冲液的缓冲范围 pH缓冲液 六十一秒的常用缓冲溶液的配制&缓冲溶液原理（2007年6月16日更新）（一）甘氨酸-盐酸缓冲液（0.05 mol/L） 甘氨酸分子量＝75.07。 0.2 mol/L甘氨酸溶液含15.01 g/L。 （二）邻苯二甲酸-盐酸缓冲液（0.05 mol/L） 邻苯二甲酸氢钾分子量＝204.23。0.2 mol/L邻苯二甲酸氢钾溶液含40.85 g/L。（三）磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲液 Na2HPO4分子量＝141.98；0.2 mol/L溶液为28.40 g/L。 Na2HPO4·2H2O分子量＝178.05；0.2 mol/L溶液为35.61 g/L。 Na2HPO4·12H2O分子量＝358.22；0.2 mol/L溶液为71.64 g/L。
C6H8O7·H2O分子量＝210.14；0.1 mol/L溶液为21.01 g/L。 ①使用时可以每升中加入1克酚，若最后pH值有变化，再用少量50％氢氧化钠溶液或浓盐酸调节，冰箱保存。 柠檬酸钠：Na3C6H5O7·2H2O分子量＝294.12 ；0.1 mol/L溶液为29.41 g/L。 （六）醋酸-醋酸钠缓冲液（0.2 mol/L） NaAc·3H2O分子量＝136.09；0.2 mol/L溶液为27.22 g/L。冰乙酸11.8 mL稀释至1 L（需标定）。 （七）磷酸二氢钾-氢氧化钠缓冲液（0.05 mol/L） X 毫升0.2 mol/L KH2PO4+Y毫升0.2 mol/L NaOH 加水稀释至20毫升。
（八）磷酸盐缓冲液磷酸氢二钠-磷酸二氢钠缓冲液（0.2 mol/L） Na2HPO4·2H2O分子量＝178.05；0.2 mol/L溶液为35.61 g/L。 Na2HPO4·12H2O分子量＝358.22；0.2 mol/L溶液为71.64 g/L。 NaH2PO4·H2O分子量＝138.01；0.2 mol/L溶液为27.6 g/L。 NaH2PO4·2H2O分子量＝156.03；0.2 mol/L溶液为31.21 g/L。 （九）巴比妥纳-盐酸缓冲液 巴比妥钠分子量＝206.18；0.04 mol/L溶液为8.25 g/L。 （十）Tris-HCl缓冲液（0.05 mol/L） 50毫升0.1mol/L三羟甲基氨基甲烷（Tris）溶液与X毫升0.1mol/L盐酸混匀并稀释至100
缓冲溶液与缓冲容量 一、概念 缓冲溶液：能抵抗外来少量强酸、强碱或稍加稀释，而能保持其pH基本不变的溶液，称为缓冲溶液（buffer solution）。 缓冲溶液对强酸、强碱或稀释的抵抗作用称为缓冲作用（buffer action） 缓冲容量( )：使单位体积缓冲溶液的pH改变1个单位时,所需加入的强酸、强碱的物质的量。是衡量缓冲溶液缓冲能力大小的尺度。单位：mol/L·pH或mmol/L·pH PH：氢离子浓度指数（hydrogen ion concentration）是指溶液中氢离子的总数和总物质的量的比。 PKa：酸度系数（酸离解常数）：是指一个特定的平衡常数，以代表一种酸离解氢离子的能力，隶属于酸碱质子理论的概念，它反映了一种酸将质子传递给水，形成H3O+的能力，即反映了酸的强度。 二、缓冲溶液组成和缓冲机制 普通缓冲溶液：由共轭酸碱对组成，用于控制溶液酸碱度。如HAc和NaAc 混合溶液、NH3与NH4Cl混合溶液都可组成缓冲溶液。 标准缓冲溶液—它是由规定浓度的某些逐级离解常数相差较小的单一两性物质或不同型体的两性物质所组成。校正pH计用的标准缓冲溶液，如酒石酸氢钾、邻苯二甲酸氢钾、KH2PO4-Na2HPO4，硼砂的溶液也具有缓冲作用。
三、缓冲溶液的缓冲机制 缓冲溶液：HAc-NaAc HAc + H 2O ? H 3O + + Ac - NaAc → Na + + Ac - 加入H 3O +，平衡←Ac - 抵消H 3O +（Ac -：抗酸成分） 加入OH -， OH - + H 3O +（平衡）→ 2H 2O HAc 补充消耗的H 3O +（HAc ：抗碱成分） 四、缓冲容量的影响因素 1、缓冲容量的大小，与缓冲组分的浓度有关。下面举例说明： (1) 0.20 mol·L -1 HAc-0.20 mol·L -1 NaAc 缓冲溶液 在此溶液中，HAc 和Ac －的总浓度为0.40 mol·L -1，而它们的浓度的比值为1 : 1，即： 如果在100 mL 的这种溶液中，加入0.1 mL 1 mol·L -1 HCl ，即增加H +浓度0.001 mol·L -1，则： 这时溶液的pH 基本不变。 (2) 0.020 mol·L -1 HAc-0.020 mol·L -1 NaAc 缓冲溶液 在此溶液中，HAc 和Ac －的总浓度为0.040 mol·L -1，为前者的1/10，但它们浓度的比值仍为1:1，故溶液的pH 为： 74.4020 .0020.0lg 74.4pH =+= 如果在100 mL 的这种溶液中，同样增加H +浓度0.001 mol·L -1，则： -1[HAc][Ac ]0.200.200.40 mol L [HAc]:[Ac ]0.20:0.201:1 0.20pH 4.74lg 4.740.20 --+=+=?===+=-1-1 [Ac ]0.200.0010.199 mol L [HAc]0.200.0010.201 mol L 0.199pH 4.74lg 4.740.004 4.740.201 -=-=?=+=?=+=-≈-1 -1 [Ac ]0.0200.0010.019 mol L [HAc]0.0200.0010.021 mol L 0.019pH 4.74lg 4.740.04 4.700.021 -=-=?=+=?=+=-=
课程实验报告课程名称：计算机系统基础 专业班级： 学号： 姓名： 指导教师： 报告日期：年月日 计算机科学与技术学院
目录 实验1： (1) 实验2： (7) 实验3： (24) 实验总结 (34)
实验1：数据表示 1.1 实验概述 实验目的：更好地熟悉和掌握计算机中整数和浮点数的二进制编码表示。 实验目标：加深对数据二进制编码表示的了解。 实验要求：使用有限类型和数量的运算操作实现一组给定功能的函数。 实验语言：c。 实验环境：linux 1.2 实验内容 需要完成bits.c中下列函数功能，具体分为三大类：位操作、补码运算和浮点数操作。 1）位操作 表1列出了bits.c中一组操作和测试位组的函数。其中，“级别”栏指出各函数的难度等级（对应于该函数的实验分值），“功能”栏给出函数应实现的输出（即功能），“约束条件”栏指出你的函数实现必须满足的编码规则（具体请查看bits.c中相应函数注释），“最多操作符数量”指出你的函数实现中允许使用的操作符的最大数量。 你也可参考tests.c中对应的测试函数来了解所需实现的功能，但是注意这些测试函数并不满足目标函数必须遵循的编码约束条件，只能用做关于目标函数正确行为的参考。 表1 位操作题目列表
2）补码运算 表2列出了bits.c中一组使用整数的补码表示的函数。可参考bits.c中注释说明和tests.c中对应的测试函数了解其更多具体信息。 表2 补码运算题目列表 3）浮点数操作 表3列出了bits.c中一组浮点数二进制表示的操作函数。可参考bits.c中注释说明和tests.c中对应的测试函数了解其更多具体信息。注意float_abs的输入参数和返回结果（以及float_f2i函数的输入参数）均为unsigned int类型，但应作为单精度浮点数解释其32 bit二进制表示对应的值。 表3 浮点数操作题目列表
常用缓冲溶液的配制方法 磷酸氢二钠–柠檬酸缓冲液 24Na 2HPO 4·2H 2O 分子量 = 178.05，0.2 mol/L 溶液含35.01克/ 升。 C 4H 2O 7·H 2O 分子量 = 210.14，0.1 mol/L 溶液为21.01克/升。 pH 4.0 20mL ：Na2HPO4 0.219g + C4H2O7·H2O 0.258g 柠檬酸–柠檬酸钠缓冲液（0.1 mol/L ） 6872柠檬酸钠Na 3 C 6H 5O 7·2H 2O ：分子量294.12，0.1 mol/L 溶液为29.41克/毫升。 pH 4.0 20mL ： C4H2O7·H2O 0.275g + Na3 C6H5O7·2H2O 0.203g
乙酸–乙酸钠缓冲液（0.2 mol/L ） Na 2Ac·3H 2O 分子量 = 136.09，0.2 mol/L 溶液为27.22克/升。 pH 4.0 20mL ：NaAc 0.098g + HAc 0.282mL 甘氨酸–氢氧化钠缓冲液（0.05M ） 甘氨酸分子量=75.07; 0.2M 溶液含15.01克/升。 pH 10.0 20mL ：甘氨酸0.075g + NaOH 0.013g 碳酸钠-碳酸氢钠缓冲液（0.1M ） 2+2+ 无水Na 2CO 2分子量=105.99;0.1M 溶液为10.60克/升。 Na 2CO 2·10H 2O 分子量=286.2;0.1M 溶液为28.62克/升。 Na 2HCO 3分子量=84.0;0.1M 溶液为8.40克/升。 pH 10.0 20mL ：无水碳酸钠 0.127g +碳酸氢钠0.067g
第四章缓冲溶液练习题 一、选择题( 共10题) 1. 下列各混合溶液中，具有缓冲作用的是………………………………………………（） (A) HCl (1 mol·dm-3) + NaAc (2 mol·dm-3) (B) NaOH (1 mol·dm-3) + NH3 (1 mol·dm-3) (C) HCl (1 mol·dm-3) + NaCl (1 mol·dm-3) (D) NaOH (1 mol·dm-3) + NaCl (1 mol·dm-3) 2. 人体中血液的pH值总是维持在7.35 ~ 7.45范围内，这是由于……………………（） (A) 人体内有大量的水分(水约占体重70 %) (B) 新陈代谢的CO2部分溶解在血液中 (C) 新陈代谢的酸碱物质等量地溶在血液中 (D) 血液中的HCO3-和H2CO3只允许在一定的比例范围中 3. 0.36 mol·dm-3 NaAc溶液的pH为(HAc：K a = 1.8 ? 10-5)……………………………（） (A) 4.85 (B) 5.15 (C) 9.15 (D) 8.85 4. 配制pH = 9.2的缓冲溶液时，应选用的缓冲对是……………………………………（） (A) HAc-NaAc (K a = 1.8 ? 10-5) (B) NaH2PO4-Na2HPO4 (K a2= 6.3 ? 10-8) (C) NH3-NH4Cl (K b = 1.8 ? 10-5) (D) NaHCO3-Na2CO3 (K a2 = 5.6 ? 10-11) 5. 为测定某一元弱酸的电离常数，将待测弱酸溶于水得50 cm3溶液，把此溶液分成两等份。一份用NaOH中和，然后与另一份未被中和的弱酸混合，测得此溶液pH为4.00，则此弱酸的K a为…………………………………………………………………………………（） (A) 5.0 ? 10-5(B) 2.0 ? 10-4(C) 1.0 ? 10-4(D) A, B, C均不对 6. 配制pH = 7的缓冲溶液时，选择最合适的缓冲对是…………………………………（）(K a(HAc) = 1.8 ? 10-5，K b(NH3) = 1.8 ? 10-5； H3PO4：K a1 = 7.52 ? 10-3，K a2 = 6.23 ? 10-8，K a3 = 4.4 ? 10-13； H2CO3：K a1 = 4.30 ? 10-7，K a2 = 5.61 ? 10-11) (A) HAc-NaAc (B) NH3-NH4Cl (C) NaH2PO4-Na2HPO4(D) NaHCO3-Na2CO3 7. 不能配制pH = 7 左右的缓冲溶液的共轭酸碱混合物是…………………………（） (A) NaHCO3-Na2CO3(B) NaH2PO4-Na2HPO4 ? HclO-NaClO (D) H2CO3-NaHCO3 (已知HclO ：K = 3.4 ? 10-8 H2CO3：K1 = 4.2 ? 10-7，K2 = 5.6 ? 10-11H3PO4：K1 = 7.6 ?10-3，K2 = 6.3 ? 10-8，K3 = 4.4 ? 10-13) 8. 将0.10 mol·dm-3 HAc与0.10 mol·dm-3 NaOH等体积混合，其pH值为 (K a(HAc) = 1.76 ? 10-5)………………………………………………………………………（） (A) 5.27 (B) 8.73 (C) 6.73 (D) 10.49 9. 用0.20 mol·dm-3 HAc和0.20 mol·dm-3 NaAc溶液直接混合(不加水)，配制1.0 dm3 pH = 5.00的缓冲溶液，需取0.20 mol·dm-3 HAc溶液为…………………………………（）(p K a(HAc) = 4.75) (A) 6.4 ? 102 cm3(B) 6.5 ? 102 cm3 (C) 3.5 ? 102 cm3(D) 3.6 ? 102 cm3
缓冲区溢出攻击实验报告 班级：10网工三班学生姓名：谢昊天学号：46 实验目的和要求： 1、掌握缓冲区溢出的原理； 2、了解缓冲区溢出常见的攻击方法和攻击工具； 实验内容与分析设计： 1、利用RPC漏洞建立超级用户利用工具文件检测RPC漏洞，利用工具软件对进行攻击。攻击的结果将在对方计算机上建立一个具有管理员权限的用户，并终止了对方的RPC服务。 2、利用IIS溢出进行攻击利用软件Snake IIS溢出工具可以让对方的IIS溢出，还可以捆绑执行的命令和在对方计算机上开辟端口。 3、利用WebDav远程溢出使用工具软件和远程溢出。 实验步骤与调试过程： 1．RPC漏洞出。首先调用RPC（Remote Procedure Call)。当系统启动的时候，自动加载RPC服务。可以在服务列表中看到系统的RPC服务。利用RPC漏洞建立超级用户。首先，把文件拷贝到C盘跟目录下，检查地址段到。点击开始>运行>在运行中输入cmd>确定。进入DOs模式、在C盘根目录下输入 -,回车。检查漏洞。 2．检查缓冲区溢出漏洞。利用工具软件对进行攻击。在进入DOC模式、在C盘根目录下输入 ,回车。 3,利用软件Snake IIS溢出工具可以让对方的IIS溢出。进入IIS溢出工具软件的主界面. PORT:80 监听端口为813 单击IDQ溢出。出现攻击成功地提示对话框。 4．利用工具软件连接到该端口。进入DOs模式，在C盘根目录下输入 -vv 813 回车。5．监听本地端口（1）先利用命令监听本地的813端口。进入DOs模式，在C盘根目录下输入nc -l -p 813回车。（2）这个窗口就这样一直保留，启动工具软件snake，本地的IP 地址是，要攻击的计算机的IP地址是，选择溢出选项中的第一项，设置IP为本地IP地址，端口是813.点击按钮“IDQ溢出”。（3）查看nc命令的DOS框，在该界面下，已经执行了设置的DOS命令。将对方计算机的C盘根目录列出来，进入DOC模式，在C盘根目录下输入nc -l -p 813回车。 6．利用WebDav远程溢出使用工具软件和远程溢出。（1）在DOS命令行下执行，进入DOC 模式，在C盘根目录下输入回车。（2）程序入侵对方的计算机进入DOC模式，在C盘根目录下输入nc -vv 7788 回车。 实验结果： 1．成功加载RPC服务。可以在服务列表中看到系统的RPC服务，见结果图。 2．成功利用工具软件对进行攻击。 3．成功利用IIS溢出进行攻击利用软件Snake IIS溢出工具让对方的IIS溢出，从而捆绑
常用缓冲溶液配制方法 Prepared on 24 November 2020
常用缓冲溶液的配制方法 1．甘氨酸–盐酸缓冲液（L） X毫升 mol/L甘氨酸+Y毫升 mol/L HCI，再加水稀释至200毫升 甘氨酸分子量 = ， mol/L甘氨酸溶液含15.01克/升。 2．邻苯二甲酸–盐酸缓冲液（ mol/L） X毫升 mol/L邻苯二甲酸氢钾 + mol/L HCl，再加水稀释到20毫升 邻苯二甲酸氢钾分子量 = ， mol/L邻苯二甲酸氢溶液含40.85克/升3．磷酸氢二钠–柠檬酸缓冲液 Na2HPO4分子量 = ， mol/L溶液为28.40克/升。
Na2HPO4·2H2O分子量 = ， mol/L溶液含35.01克/升。 C4H2O7·H2O分子量 = ， mol/L溶液为21.01克/升。 4．柠檬酸–氢氧化钠-盐酸缓冲液 ①使用时可以每升中加入1克克酚，若最后pH值有变化，再用少量50%氢 氧化钠溶液或浓盐酸调节，冰箱保存。 5．柠檬酸–柠檬酸钠缓冲液（ mol/L） 柠檬酸C6H8O7·H2O：分子量， mol/L溶液为21.01克/升。 柠檬酸钠Na3 C6H5O7·2H2O：分子量， mol/L溶液为29.41克/毫升。 6．乙酸–乙酸钠缓冲液（ mol/L）
Na2Ac·3H2O分子量 = ， mol/L溶液为27.22克/升。 7．磷酸盐缓冲液 （1）磷酸氢二钠–磷酸二氢钠缓冲液（） Na2HPO4·2H2O分子量 = ， mol/L溶液为85.61克/升。 Na2HPO4·12H2O分子量 = ， mol/L溶液为克/升。 NaH2PO4·2H2O分子量 = ， mol/L溶液为克/升。 磷酸盐是化学研究中使用最广泛的一种缓冲剂，由于它们是二级解离，有二个pKa 值，所以用它们配制的缓冲液，pH 范围最宽：NaH2PO4： pKa1＝，pKa2＝；Na2HPO4：pKa1＝，pKa2＝ 配酸性缓冲液：用NaH2PO4，pH＝1～4， 配中性缓冲液：用混合的两种磷酸盐，pH＝6～8， 配碱性缓冲液：用Na2HPO4，pH＝10～12。
陕西中医学院《医用化学》课程设计（首页） 课程名称：医用化学任课教师：职称： 所在系部：医学技术系教研室：化学教研室 授课对象：医学影像授课时间： 课程类型：必修基础课 授课章节：第四章缓冲溶液 基本教材：魏祖期主编《基础化学》第八版, 人民卫生出版社，2013年3月。 自学资源： 1、《无机化学》许善锦主编，人民卫生出版社. 2、《基础化学》第五版.魏祖期主编，人民卫生出版社. 3、《基础化学》徐春祥主编，高等教育出版社. 4、《现代化学基础》朱裕贞主编，化学工业出版社. 5、《现代化学基础》胡忠鲠主编，高等教育出版社. 教学目标： （一）知识目标： 1. 掌握缓冲溶液的概念、组成和作用机制；影响缓冲溶液pH的因素、Henderson-Hasselbalch方程式及应用；缓冲容量的概念、影响因素及有关计算。 2. 熟悉缓冲溶液的配制原则、方法和步骤；血液中的主要缓冲系及其在稳定血液pH过程中的作用。 3. 了解医学上常用的缓冲溶液的配方和标准缓冲溶液的组成。 （二）能力目标：
通过本章节的学习，使学生初步掌握缓冲溶液的组成、缓冲溶液的缓冲机理、缓冲溶液的配制方法、缓冲溶液PH值的计算、缓冲范围、影响缓冲容量的因素以及缓冲溶液在医学上的应用等等，培养学生独立的分析问题和解决问题能力。 （三）情感目标 通过缓冲溶液的学习， 学生特点分析： 本课程针对临床专业大一学生开设，学生在中学阶段选修课程部分内容不讲解，知识结构不系统，在讲解时要精讲，并结合临床专业的实例，调动学生的积极性，培养他们学习化学课程的兴趣。 教学重点： 1.缓冲溶液的概念、组成和缓冲作用的机理；影响缓冲溶液pH的因素及缓冲溶液pH的计算；缓冲溶液的配制原则、方法和步骤；缓冲容量的概念及缓冲容量的有关计算。 教学难点： 1.缓冲容量的概念及缓冲容量的有关计算。 2.缓冲对的选择。 解决方法和处理措施： 1. 通过实验教学设置相关的实验内容，让学生首先了解缓冲容量的概念和影响缓冲容量的因素，然后通过结合实验结果讲述这些因素对缓冲容量的影响情况，并且引出如何计算缓冲容量。 2. 通过医学上的实例说明所选择的缓冲对，然后通过计算得出缓冲溶液的PH值，再说明决定缓冲溶液PH值的因素，进而指出如何选择缓冲对。 教学内容与教学活动： 本章内容知识点多，过程中可以采用多种教学活动，比如人体中的重要缓冲系、人体如何通过呼吸调节自身PH值基本恒定不变，小孩为什么消化能力比成人差等等，均可以采用设问，然后通过平衡的移动等来进行解释。增强学生通过化学原理来解释一些现实问题的能力，培养他们解决问题的能力。 教学媒体的选择和使用方法：