无效。理由：
由于离婚时未过户，因此所有权并未确定变更，从法律上说，仍为共有。父亲病逝后，他所享有的一半产权是遗产，应有母亲、两个子女继承分割，每人1/6；母亲立遗嘱将房子给儿子，就侵害了另一子女本应享有的1/6产权。换句话说，母亲只有2/3产权的处分权。
关于房产权属：
房产属于物权。我国物权法规定物权变动效力以登记为准。从法律形态来看，房子仍属于父母共有。但离婚协议毕竟是当事人的真实意思表示，只是双方亡故后已没有办理房产过户的可能。因此，从内部关系说，继承人应尊重这一事实。
关于遗产处理：
若严格按照房产登记公示的物权效力继承遗产：父亲去世时，房产的二分之一应属于遗产范围，由母亲、两个子女各分得六分之一。母亲去世时，房屋的另一半产权加上母亲前已继承的六分之一共六分之四的财产属于遗产范围。
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