Достаточно ли знать, что организм способен выделять кислород, чтобы отнести его к автотрофам? И верно ли обратное утверждение: "Если организм является автотрофом, то он выделяет кислород"?

Недостаточно. К автотрофам относятся те, которые получают органические вещества из кванта света. Допустим, амёба, она получает на свету органические вещества, но она не выделяет кислород. А растения или цианобактерии и синтезируют на свету орган. вещества и кислород выделяют.