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金军南下，第一站就是金军一直未能攻破的太原城。
坚守在太原城内的张孝纯和王禀，并不知道金军已大举进攻，也不知道救援太原的宋军诸路兵马都已陆续失败。
在金军发动总攻前，张孝纯遣人缒城而下，向宋朝廷呈上最后一封求救信：
“太原被围，今已八月余日。城中居民死亡十之八九，守御之卒糇粮己绝，以铠甲充食者已二十余日。士卒多疲病，贼人知之攻势甚盛，诸道援兵杳无踪迹，城中危急朝不保夕。臣深感责任重大，反侧不安，虽暂且可勉强支撑，然观其事势，若援兵数日不到，必致误大计。臣将尽节效死，早已做好自断之准备。然而，今日遇陛下不世出之主，臣不得参与群臣之列，而上无补宗庙万分之一，下不能全阖城忠义之民，望阙忍死，死不瞑目！望朝廷博谋广访，长思深虑，为社稷天下之计，不胜幸甚！”
信写完后，张孝纯感到意犹未尽，于是又用贴黄补充道：
“臣窃闻宣抚制置使等诸道聚兵，恐是计出万全，不只解围太原，还将尽复失地。但因本府形势已危，决难等待，臣已向宣抚制置等申报。如王师并进，如已战胜，即请指挥诸将不以太原存亡为念，乘胜前来。臣等尚死守，尚觊觎王师之来。”
不久，完颜宗翰领兵来到太原城外元帅府，下令发动总攻。
这次，完颜宗翰做了极为充裕的准备，誓要彻底摧毁太原城，打通南下黄河之通道。
为此，完颜宗翰不仅将从宋军缴获的为数不多的几门没良心炮搬来，还命人造了数十门礟石（一种石炮）、数十辆洞子（一种人可以藏在里面的攻城车）、数十辆鹅车（一种类似云车的攻城车）。
虽然完颜宗翰准备的极为充分，可王禀依然不惧。
王禀预先在城墙上设置了很多虚栅，金兵不知虚实，以为全都是城防设施，于是猛烈轰击。王禀又预先存放了很多糠布袋（楼橹被砸坏，可即时修复）。所以，没良心炮和礟石轰击虽然猛烈，但并未给宋军造成毁灭性打击。
王禀还预先派人沿城墙下挖地道，开窟窿，将火鞲藏在里边，等河中的草席和树枝堆积较多时，便放灯盏于水面上，灯火就会将柴草引燃，大破金军的洞子。
然而——
王禀纵然有通天盖地之能，也改变不了两个事实——一、城中连兵带民一共都只剩不到一万了。二、城中没粮了，甚至连可以煮食的皮甲都没有了。
另一方面，金军则向太原城发起了一次又一次的猛烈冲锋。
最终，金军终于攻克了太原城内城的最后一道防线，并迅速向城中心挺进。
王禀听说防线被攻破了以后，急忙跑入统平殿取下宋太宗的御像，然后用绸缎系在背上，再然后率羸弱之兵与金军继续展开巷战。
后来，王禀身中数十枪，突出重围，然后欲从西门出城。
可西城门插板绳索折断，城门一时打不开。
这时，金军骑兵已经追来。
仓皇之间，士卒皆溃散。
左右卫兵劝王禀投降，王禀叹曰：“城已陷，士无战志，城门又阻，乃天亡禀也。禀岂能惜死，违天命而负朝廷哉！”
说罢，王禀纵身一跳，投汾河自尽。
矫矫虎臣，捍城于并。殚其智力，沮兹奔鲸。攻逾九月，贼不能乘。无食无援，百雉乃倾。负像赴水，义不苟生。大节卓伟，千载光明！
后来，李衍追封前朝忠烈，王禀位列前茅。
太原城陷落了之后，完颜宗翰纵兵入城。
金兵见人便杀，无论老幼，见屋舍便放火焚烧，城里到处都飘着血腥味，到处都是浓烟弥漫。
张孝纯本欲持刀自尽，可刀被左右卫兵夺去，最终与府衙其他官员一起做了金军的俘虏。
张孝纯被押到完颜宗翰面前。
完颜宗翰打量了一会这个自己围攻了近九个月的对手，说：“尔以一城辄敢拒守？大辽且被我所灭。今城已为我得，尔有何能乎？”
张孝纯回答说：“假使我手中有粮，尔岂能逞其志也？闻自古为天下者，务广其德不务广其地。尔灭大辽，不使继世，灭人宗庙。德既不施，地虽广大，盛极必衰。兵忌黩武，好战必亡！”
完颜宗翰笑了笑，道：“大辽天祚，内政不修，外侮邻国，畋猎不时，女色无厌，耽酒嗜音。我家大圣皇帝知其必亡，躬行天讨，以顺伐逆。大辽社稷变邱墟，是天祚自取其果，何云我家无德？
尔家国主，屡次遣使海上，与我家结盟，可又屡次败盟。太祖武元皇帝存大体，不欲出师问罪。后赵良嗣、马扩等来，我家皇帝责其败盟，乃不遣使，本不欲通和。良嗣等再三请求，乞依旧好。大圣皇帝才降旨说：当初，南朝失信，两朝已断绝矣。只因有南朝皇帝御笔亲书在，故愿重归和好。
然而，你家却派詹度使人招我家知平州张觉，加其节钺，使其世袭平州，又将不系交割民户招诱南去，还诱天祚去你家。
自古败盟之君，有如此者乎？
去年冬，我家皇帝遣二太子郎君与我等，分兵问罪。天兵抵达汴京，你家君臣哀鸣请和，请割三镇二十州以赎罪。太子矜怜，从其所请，遂乃班师。然而誓墨未干，盟言又变，三镇不还，以兵袭我。又使萧仲恭策反耶律余睹复辽。自古违盟，不克享国。今再奉敕命，复行吊伐。汝宜自新，吾当用汝。”
张孝纯说：“朝廷之