A、通过蒸馏可以软化硬水，是根据水受热可变成水蒸气，从硬水中出来，再重新凝结成液态水，而可溶的钙、镁化合物留下来，不能再进入水中，是分离混合物的方法，没发生化学变化，而能证明分子可分的事实必须是化学变化，所以错误．

B、明矾净水是利用明矾溶解时产生的胶状物吸附不溶性的杂质，使之沉降下来，没发生化学变化，而能证明分子可分的事实必须是化学变化，所以错误．

C、水在直流电的作用下变成氢气和氧气，有新物质生成，是化学变化，而能证明分子可分的事实必须是化学变化，所以正确．

D、过滤是把固体与液体分开的操作，过滤时不生成新物质，是物理变化，而能证明分子可分的事实必须是化学变化，所以错误．

故选C．