A、分子是由原子构成的，原子是由原子核和核外电子构成的，原子也可分，所以错误．

B、能直接构成物质的粒子有三种：分子、原子、离子，如铁是由铁原子构成的，所以错误．

C、化学变化的过程是分子破裂成原子，原子重新组合成新分子的过程，在化学变化过程中分子可以分，而原子只能重新组合，这是分子与原子的本质区别，所以正确．

D、分子和原子不能笼统地比较大小，一般分子比构成它的原子大，所以错误．

故选C．