Não, um cartão SIM do iPhone 3GS não funciona em uma rede 3G.
O próprio iPhone 3GS suporta conectividade 3G, mas seu cartão SIM não é compatível com redes 3G. O cartão SIM usado no iPhone 3GS é um cartão SIM 2G, que suporta apenas redes GSM/GPRS/EDGE. Para usar o iPhone 3GS em uma rede 3G, você precisará usar um cartão SIM 3G da sua operadora.
