Псевдокласс link: применяется для ссылок, которые еще не были посещены.
Chrome (и Opera) см. href="" и href как текущий URL-адрес и, следовательно, считают их посетителями. Firefox и IE рассматривают href="" и href как невидимые, пока вы на самом деле не нажмете на них.
IE (unclicked):
Chrome (unclicked):
Чтобы поддержать эту логику, добавление пятой ссылки с href="#" onclick="location.href='http://stackoverflow.com/info/30371788/strange-results-with-an-empty-href-and-the-link-pseudo-class'; return false;" (эта страница) приведет к ссылке red в Chrome (аналогично ссылкам href="" и href), поскольку она видит страницу как посещенную.