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于是通过骑士引荐，郦食其见到了沛公。但刘邦在召见他时，正踞坐在床，令两女子给其洗脚。郦食大为满，长揖不拜，直接斥责道“您是想帮助秦国攻打诸侯呢，还是想率领诸侯灭掉秦国？”刘邦骂道“你个奴才相儒生！天下的人同受秦朝的苦已经很久了，所以诸侯们才陆续起兵反抗暴秦，你怎么说帮助秦国攻打诸侯呢？”郦生曰“如果您下决心聚合民众，召集义兵来推翻暴虐无道的秦王朝，那就不应该用这种倨慢不礼的态度来接见长者。”于是刘邦起身道歉，整理好后以礼接待了郦食其。

当时，郦食其有个弟弟名叫郦商，陈胜起兵时，他亦聚数千人响应。郦食其归汉，郦商率其部下约四千多人加入沛公队伍。

郦食其劝刘邦进攻陈留县，刘邦从其计，夺下陈留，得到大量补给。接着令郦商为将，进攻大梁县（今开封），未下。绕过西进，与秦将杨熊所率秦军大战于白马、曲遇，大败秦军。秦将杨熊败走。

沛公军紧追其至白马，再次大破秦军，杨熊逃至荥阳，秦二世派使者斩杀杨熊。

消灭杨熊所部秦军后，沛公率军南下攻颖阳，屠之。而此时张良再次与刘邦相遇。之前，张良劝项梁立韩成为韩王，并随韩王成西至韩地略地。但是一年多来，所略之地每占辄失，始终没打开局面，因此游兵于颖川一带。

刘邦率军进至此，与张良的韩军合兵，攻轩辕（今登封市西北）略定韩地。赵别将司马卬欲渡河入关，刘邦率军北上，攻平阴，破坏渡口。南下与秦军再战洛阳东，不利，南下阳城，收取城中军马。与南阳守齮战于犨（今河南平顶山西南）东，大破南阳秦军。刘邦占领了南阳郡，南阳守退守宛城。

楚军想绕过宛城直接西进。张良劝道“沛公虽欲急入关，秦兵尚众，距险。今不下宛，宛从后击，强秦在前，此危道也。”于是刘邦在夜晚引兵还攻宛城，偃旗息鼓，天未明，就将宛城团团围住。南阳守于是想自杀，他的门客陈恢劝他不要先死，并出使楚营说“小臣听说足下曾与人相约先入咸阳者为王，现在足下在攻打宛城。宛郡有据点数十处，守卫的将士自以为投降会被处死，所以都登城固守。

足下如果整日强攻，双方伤亡定会很多，要是放弃攻宛而引兵向西，宛地的秦兵可能会尾追于后。足下攻宛则延误了先入咸阳者为王之约，足下弃宛则留下了后有追兵之患。小臣为足下着想，不如允许宛城守军投降，封郡守为侯，仍令他驻守原地，将他的兵力调出一并向西。前方还未攻下的城邑，定会闻风响应而迎接足下，足下便会顺利通行而无后顾之忧了。”于是双方约定后，南阳守投降，沛公封他为殷侯，封陈恢为千户。

刘邦率军继续西行，夺取了丹水（今淅川）。而高武侯鳃、穰侯王陵这时也加入刘邦所率领的楚军，攻下西陵、胡阳。并且番君吴芮的部将梅鋗也至此，与沛公军联合，攻下析（今西峡县）、郦等地。

刘邦所部楚军进至武关东。于是派魏人宁昌使秦，而这时章邯也投降了项羽。赵高杀秦二世，令使者还报刘邦，欲约分关中。

刘邦以为赵高为诈计，于是从张良之计，使郦食其、陆贾游说武关（今陕西丹凤县武关镇）秦将投降，然后袭击武关秦将，夺取武关。之后，刘邦一面率军西进，一面令郦商别将攻取了秦的汉中、巴、蜀等地。

接着汉军再在嶢下击败秦军，这样刘邦所部楚军进至秦都咸阳附近的蓝田。秦廷在组织了最后的力量与刘邦军队大战于蓝田，刘邦军大破秦军。这样秦朝失去了所有的抵抗力量。

汉元年十月，秦王子婴素车白马，系颈以组，在轵道（今陕西西安城区）旁，向刘邦献上了传国玉玺。秦朝至此灭亡，共立国15年零47天。

刘邦很得意地进入了咸阳城，以“关中王”自居。看着富丽堂皇的宫殿，刘