Para substituir a primeira linha do FILE.out pela i-ésima linha do FILE.in eu faria:
i=<line-number>
line=$(sed -n "${i}p" FILE.in)
sed -i "1c\$line" FILE.out
Se i
não existir em FILE.in, a primeira linha de FILE.out será excluída (vazia).
Se $line
contiver algum caractere especial (por exemplo, barra invertida, dólar), você precisará escapar deles.
Não tem 100% de certeza de que isso não pode acontecer em outro lugar.