這場兇猛的炮擊持續了整整半個小時，將日軍陣地幾乎炸了個底朝天。
炮火一停，東、西兩側山頭埋伏的785 團和 797 團立刻向日軍發起猛攻。
戰士們個個猶如下山的猛虎，在猛烈的炮火掩護下，嗷嗷叫地殺向日軍陣地，排山倒海，席捲千軍。
殘餘的日軍立刻拼死抵抗，輕重機槍瘋狂地噴吐火舌，子彈打得猶如潑水般密集。
百武晴吉看著被炮火轟炸後己方悽慘兮兮的樣子，大驚失色，當即來到電臺兵面前，命令他立刻向第一軍司令部發電，請求支援。
這一刻，百武晴吉深深為自己輕敵大意感到懊悔，為了不讓獨立第 4 旅團全軍覆沒，他放棄了自己的臉面，拼命呼叫援軍。
收到急電的梅津美治郎氣得當場發飆，怒罵：“百武晴吉這個蠢貨，他居然將一個旅團帶進了支那軍的包圍圈，他有什麼臉面活著，怎麼不去死？”
岡部直三郎焦急地說：“司令官，眼下不是追究百武晴吉責任的時候。太原周邊我軍就只有獨立第 4 旅團這麼一支部隊，要是損失了，司令部都會陷入危險。
我建議，馬上從晉東南調兵回援，並抽調太原、陽曲的部隊組成救援兵力，策應百武晴吉突圍。”
梅津美治郎憤怒地點點頭，隨即下令太原日軍抽調一個大隊配屬一個步兵炮中隊會合陽曲駐軍，火速支援石嶺關。
為了保證司令部安全，梅津美治郎又下令從晉東南抽調兩個步兵聯隊、一個炮兵聯隊火速返回太原。
石嶺關前，面對兩個團的猛烈進攻，日軍被打得傷亡慘重，接連損失數個山頭，戰線不斷收縮。
百武晴吉眼見抵擋不住，戰線有崩潰跡象，當即下令前線部隊使用隨軍攜帶的毒氣彈，阻擋中國軍隊的攻擊。
霎那間，戰場上毒煙瀰漫，戰士們的衝鋒勢頭被打斷。前排衝得快的戰士不少人猝不及防之下直接中招，一時間皮膚潰爛、口吐白沫，痛苦地掙扎。
不過好在攻擊部隊反應迅速，迅速撤下來，這才避免了傷亡擴大。但即便如此，依舊有近百名戰士或多或少吸入毒氣，情況十分危急。
李宏得知日軍率先使用了毒氣彈，臉陰沉的彷彿能滴出水，殺氣騰騰地說：“命令前沿各部，暫時停止攻擊，做好防毒氣準備，全力加固防線，阻止日軍突圍。
所有中毒戰士立刻送到醫療隊救治，這是日軍使用毒氣彈的證據。
通知炮兵陣地，立刻準備好毒氣彈，下午六點開始炮擊。”
隨著李宏的命令發出，兩翼的部隊立刻停止了衝鋒，轉而鞏固已佔領的陣地。
百武晴吉見毒氣彈奏效，立刻喜笑顏開，旋即命令部隊轉入反攻，向後突圍，試圖衝破 786 團防線。
嚴世貴指揮部隊利用地形拼死抵抗，憑藉著居高臨下的地形優勢，打退數次日軍突圍。
日軍利用毒氣彈開路，戰士們靈活防禦。往往是日軍趁著毒氣衝上陣地，毒氣消散後戰士們立刻衝出反擊，陣地反覆易手，敵我雙方均傷亡巨大。
太原城，日軍援軍乘坐汽車、摩托車全速向北行駛，風馳電掣，氣勢洶洶地殺奔石嶺關而來。
很快，時間就到了下午六點，太陽半落西山，夜幕即將降臨。
隨著三發紅色訊號彈升空，東西兩側的炮兵陣地瞬間發出怒吼，一波波炮彈如雨點般從天而降，砸向日軍陣地。
霎那間，日軍陷入一片火海之中，濃濃的硝煙伴隨著淡黃色煙霧籠罩了整個日軍防線。
指揮部，李宏殺氣騰騰地對著電話大喊：“我命令你們，務必將所有毒氣彈都給我砸向日軍陣地，一顆都不要留，我要讓小鬼子也嚐嚐毒氣彈的滋味。”
獨立第 4 混成旅團臨時指揮部，參謀長臉色慘白地彙報：“旅團長，支那軍卑鄙無恥的向我們發射了大量特種彈，帝國軍隊猝不及防，已經有大量士兵中毒。”
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