Да, это название склоняется.
Да, это предложение корректно, однако конструкция достаточно клишированная и её использование должно быть стилистически оправданным.
Возможны оба варианта употребления слова — и склоняемый, и несклоняемый (в Балакове и в Балаково). В сочетании с родовым словом топоним не склоняется: в городе Балаково. Склоняемый вариант соответствует строгой литературной норме. Словарь «Грамматическая правильность русской речи» указывает: «В образцовом литературном стиле (со сцены, с телеэкрана, в радиоречи) эти формы следует склонять».
Про склонение топонимов см. наш подробный материал «В Простоквашино или в Простоквашине? Надо ли склонять русские топонимы».
Мы бы предпочли единственное число.
Да, Вы употребили это выражение правильно.
Правильно: на три километра южнее города и в трех километрах от города.