Per la seconda domanda i visualizzatori di immagini di base ti mostrato l’immagine esattamente come è codificata nel file, se la vedi a colori vuol dire che è a colori a meno di cambi di impostazioni, dipende da cosa usi per vedere le immagini e i pdf.
Riguardo la terza domanda: b/n e scala di grigi non sono assolutamente la stessa cosa in un processo di stampa. La stampa in scala di grigi consente la composizione dei mezzitoni, ovvero la tua stampa passerà dalle zone di bianco alle zone di nero in modo più fluido mediante diverse tonalità di grigio, nella stampa in b/n invece i mezzitoni non esistono e avrai stacchi netti tra le due zone di colore, ovvero il grigio non esiste.
Va’ prestata attenzione al fatto che in fotografia il termine b/n viene usato con lo stesso significato di scala di grigi, mentre nei processi di stampa sono due cose ben diverse.
Ecco un esempio di un’immagine composta solo da colori bianchi e neri, da un alto interpolata come scala di grigi e dall’altra come b/n:
Riguardo la prima invece lascio che ti risponda qualcuno più competente in Latex =)