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自汴京被围，蒙古数遣使至宋，约以联兵灭金。八月，和议成。商定灭金后，以河南地归宋。于是，蒙宋联合攻唐州，败武仙，断金帝西逃入蜀之途。蒙古将领塔察儿（博尔忽从孙）兵围蔡州。十一月，蒙古兵决蔡州城西练江；宋兵引城南柴潭入汝水，填薪苇铺路，进逼蔡州城。六年（金天兴二年，1234）正月，宋兵攻破南门，引蒙古军自西门入。金哀宗传位于宗室、蔡州东面元帅完颜承麟，自缢死。蒙宋联军攻陷蔡州，承麟死于乱军之中，金亡。
同河北、河东诸路占领与失陷数次反复一样，蒙古对上京、咸平、辽东诸路的征服也颇费时日。早在成吉思汗首次伐金之际，金朝北边千户、契丹人耶律留哥即在隆安（今吉林农安）、韩州（今吉林梨树县八面城）一带反金自立。太祖七年归附蒙古，与蒙古将领按陈结盟，驻守原地。翌年，金朝遣将北伐留哥，被蒙古与留哥的联军击败。此后，留哥自立，建国称王，国号辽，年号元统。进而击败金宣宗所遣的辽东宣抚使蒲鲜万奴，攻占咸平（今辽宁开原），建为中京。蒲鲜万奴收散兵奔东京。八年，留哥攻破东京，驱逐万奴，朝成吉思汗于行在（当时成吉思汗驻跸桓州）。留哥部属耶厮不等不愿降蒙，趁留哥入朝之际，举众叛去。九年初，自